Смесь для изготовления литейных форм и стержней

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1523244 А бО 4 В 22 С 1 02, 1 18 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ еи физико- свойства гнеупорного наполнителя исрцевые пески марки КО 315 Цель ности сме вучести,санита рн также сн Смесь огнеупорн фатное св производислую фосго алюми- взаимодейния с ортоо использоИсходная ,60 г/см. дства имеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова(56) Авторское свидетельство СССР923708, кл. В 22 С 1/16, 1980.Авторское свидетельство СССР1077692, кл. В 22 С 1/00, 1/10, 1981. (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЬ 1 Х ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ(57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из фосфатных смесей, отверждаемых тепловой сушкой. Цель изобретения - повышение прочности смеси после тепловой сушки и ее живучести, улучшение формуемости смеси и санитарно-гигиенических условий труда, а также снижение.ее себестоимости, которая достигается за счет использования в составе смеси отхода гальванического проИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из фосфатных смесей, отверждаемых тепловой сушкой. изобретения - повышение прочси после тепловой сушки и ее жиулучшение формируемости смеси и о-гигиенических условий труда, а ижение ее себестоимости.согласно изобретению содержит ый на полн итель, алюмохромфосязующее и отход гальванического тва в качестве технологической не 2изводства. Смесь содержи, мас.0 у 0: алюмохромфосфатное связующее 3,0 - 4,0; отход гальванического производства на основе сульфата трехвалентного железа 0,3 - 0,7, огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния - остальное. При этом отход гальванического производства содержит, мас,0 уу 0: серная кислота 11,0 - 12,0;тринатрийфосфат 1,6 - 1,; сульфат трехвалентного железа 23,0 - 24,0; уротропин 0,15 - 0,16 и вода - остальное. Введение в состав смеси отхода гальванического производства способствует образованию неорганического полимера разветвленного строения, что обуславливает высокие прочностные показатели после тепловой сушки и высокую живучесть смеси при нормальных условиях, За счет содержания в отходе водных со- э лей сульфата трехвалентного железа и трииатрийфосфата улучшается фориируеиость Щ смеси. Поскольку в отходе не содержится токсичных веществ, то улучшаются сани- С тарно-гигиенические условия труда, а за счет того, что это отход производства, снижается ф себестоимость смеси. 1 з. п. ф-лы, 2 табл,органической добавки, улучшающмеханические и технологическисмеси.В качестве опользовали кваА/Б.АХФС представляет собой кфорнокислую соль трехвалентнония и хрома, получаемую путемствия соединений хрома и алюмифосфорной кислотой. АХФС можнвать в виде технического продуктаплотность АХФС равна 1,58 -Отход гальванического произвоет следующий состав, мас.0 у 0:1523244 Формула изобретения 40 11,0 -2,0 Серная кислота 11,0 - 12,0 Тринатрийфосфат 1,6 - 1,7 Сульфат трехвалентногожелеза 23,0 - 24,0 Уротропин 0,15 - 0,16 Вода Остальное Плотность отхода гальванического производства равна 1,26 г/см.Так как в состав отхода гальванического производства входит в достаточном количестве серная кислота и ее соль трехвалентного железа, то при тепловой обработке происходит ее взаимодействие с фосфорно- кислыми солями алюминия и хрома, входящими в состав АТФС, при этом серная кислота, как более сильная, чем ортофосфорная, вытесняет из фосфорнокислых солей трехвалентного хрома и алюминия поочередно группы НРО 4, при этом образуются следуюшие неорганические полимеры разветвленного строения о 01Ои н 0-Р-ОН о но р-он1О= Р - А - О - 5 - О - Сг - Р=ООН О ОН О О1О на-Р-ОН О НО- Р-ОН О15 - О - А - О - Я - О - Сг - О - Ь - О -Ч-О О О За счет образования такого неорганического полимера разветвленного строения применение предложенного состава смеси обуславливает высокие прочностные показатели на завершающем этапе отверждения.Наличие в смеси отхода гальванического производства положительно влияет и на улучшение формуемости, так как в своем составе отход гальванического производства содержит водные растворы солей сульфата трехвалентного железа и тринатрийфосфата,Смесь готовят путем предварительного перемешивания кварцевого песка в течение 1,5 - 2,0 мин, затем добавляют отход гальванического производства и перемешивают еще в течение 1,5 - 2,0 мин. После добавления АХФС и тщательного перемешивания в течение 2,0 - 2,5 мин смесь готова к использованию. Из приготовленной смеси изготовляли стандартные образцы для снятия физико-механических характеристик. Составы смесей приведены в табл. 1,свойства смесей - в табл. 2,При содержании в смеси отхода гальванического производства менее 0,3 мас.Я, аалюмохромфосфатного связующего менее3 мас.Я смесь получается сухая, изготовление образцов из такой смеси затруднено.Анализ данных, приведенных в табл. 2,показывает, что по сравнению с известнойсмесь по изобретению обладает значительнолучшими физико-механическими и технологическими свойствами.Реализация изобретения позволит повысить прочность фосфатной смеси после тепловой сушки, снизить процент брака отливок15 по таким видам дефектов, как ужимины,засоры и газовые раковины, расширитьвозможность использования смеси для производства как мелких, так и средних и крупныхформ и стержней, повысить живучесть смеси, снизить ее себестоимость и улучшитьсанитарно-гигиенические условия труда. 1. Смесь для изготовления литейных форм 25 и стержней, включающая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, алюмохромфосфатное связующее и неорганическую добавку, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности смеси после тепловой сушки и ее живучести, улучшения формуемости смеси и санитарно-гигиенических условий труда, а также снижения ее себестоимости, она содержит в качестве неорганической добавки отход гальванического производства на основе сульфата трехвалентного железа при следующем соотношении ингредиентов, мас,Я: Алюмохромфосфатноесвязующее 3,0 - 4,0Отход гальваническогопроизводства на основесульфата трехвалентногожелеза 0,3 - 0,7Огнеупорный наполнительна основе диоксидакремния Остальное.45 2. Смесь по п, 1, отличающаяся тем, чтоотход гальванического производства имеетследующий состав, мас.Я:Серная кислотаСульфат трехвалентногожелеза 23,0 - 24,0Тринатрийфосфат 1,6 - 1,7Уротропин 0,15 - 0,16Вода Остальное,Кварцевый песокОб КО 3 15 А/БАлюмохромфосфатное связующееОтход гальванического 96,7 96,7 95,3 3,0 3,5 4,0 0,3 0,7 производства Таблица 2 Физико-механические Показатели свойств смеси и технологическиесвойства смеси 23 26,4 1,6 22,7 1,1 28,5 2,0 275300,64 226350,51 219450,43 1,00 1,35 1,5 14 12 17 Составитель В. ШуваловРедактор В. Данко Техред И. Верес Корректор С. ЧерниЗаказ 6932/1 О Тираж 711 Подп исноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат ссПатент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Прочность на растяжение, кгс/смз,после сушки в течение 15 мин при:150-160 С120-125 СВлажность, ЕГазопроницаемость едЖивучесть, минОсыпаемость, ЖТермостойкостьпри 1000 С в течение 1 ч,кгс/смИндекс формуемости, Е Содержание ингредиентов в смеси, мас,7.